矿物掺合料对砂浆抗氯离子渗透性能的影响与比较

采用NT Build492测试法对比硅粉以及3种不同产地的矿渣和粉煤灰在不同龄期对砂浆试件抗氯离子渗透性能的改善作用，以渗透系数、比强度、抗压强度为指标综合评价矿物掺合料的抗氯离子渗透的改善作用。     

绿色复合矿物掺合料改善混凝土氯离子渗透性的研究

介绍一种无硅灰的绿色混凝土用复合矿物掺合料,通过ASTM C1202方法测试,结果表明此复合掺合料能提高混凝土的抗氯离子渗透能力,具有很好的经济效益。     

矿渣掺量对混凝土氯离子结合能力的影响

用等温吸附法测定了混凝土在系列氯化钠(NaCl)溶液中的平衡氯离子(Cl-)浓度,计算了矿渣混凝土对Cl-的总结合能力、物理结合能力和化学结合能力,研究了矿渣掺量对混凝土Cl-结合能力影响的规律.结果表明:在固定水胶比和胶凝材料用量的情况下,随矿渣掺量的增加,混凝土对Cl-的总结合能力和化学结合能力的变化趋势是先升后降;混凝土对Cl-的物理结合能力的影响不大.混凝土具有最大Cl-结合能力时的矿渣掺量(质量分数)为40%.     

膨胀型复合矿物掺合料对混凝土耐磨性能的影响

试验研究了添加膨胀组分的复合矿物掺合料的混凝土耐磨性能。设计了20个配合比的试验来评价混凝土的性能,研究发现,在掺合料取代率为40％时混凝土具有较高的耐磨性。对于矿粉-膨胀组分复合型掺合料,膨胀剂占掺合料比例8％～12％时,混凝土耐磨性能随膨胀剂掺量的增加而增大。     

在不同溶液中混凝土对氯离子的固化程度

研究了不同粉煤灰、矿粉、硅灰掺量的混凝土在单一氯盐、复合溶液以及青海盐湖卤水溶液中的氯离子结合规律.结果表明:混凝土在氯盐溶液中结合氯离子的产物为Fricdel's盐,其在NaCl腐蚀溶液中的氯离子结合能力最大,复合溶液和青海盐湖卤水溶液中由于硫酸根离子的存在降低了混凝土的氧离子结合能力,且随腐蚀溶液中的硫酸盐浓度增加而降低.普通混凝土在青海盐湖溶液中腐蚀,其氯离子结合能力在0.15左右:粉煤灰、矿渣和硅灰混凝土的氯离子结合能力分别为0.13～0.24,0.25～0.40和0.20～0.34.混凝土中掺加20%粉煤灰,或35%矿渣以及8%硅灰对氯离子具有最大的结合效果.此外,还使用热分析和X射线衍射技术研究了上述规律产生的微观机理.     

矿渣混凝土的氯离子结合能力研究

通过自然扩散法测定了矿渣混凝土中总氯离子和自由氯离子含量,获得了混凝土对氯离子的结合能力,研究了扩散深度、养护时间和矿渣掺量对氯离子结合能力的影响规律.结果表明,矿渣混凝土氯离子结合能力随着扩散深度的增加而逐渐增加;随着养护时间的延长,矿渣混凝土氯离子结合能力起初呈不断增大的趋势,当养护时间大于365 d时,增长趋势逐渐趋于稳定;随着矿渣掺量的增加,混凝土的氯离子结合能力呈先增加后减小的规律,氯离子结合能力最大时的矿渣掺量为30％.     

矿物掺合料对轻集料混凝土性能影响研究

通过将不同掺量粉煤灰、矿渣粉及硅灰等量取代水泥制备成轻集料混凝土,然后分别测试坍落度和不同龄期抗压强度,探讨矿物掺合料对轻集料混凝土工作性能及力学性能的影响。结果表明:粉煤灰掺量控制在20%内能避免混凝土沁水离析,可有效提升了轻集料混凝土的工作性能和力学性能;轻集料混凝土的坍落度随着矿渣粉的增加呈先减后增,抗压强度随之先增后减,故低掺量矿渣粉等量取代水泥对轻集料混凝土的工作性能和力学性能提升效果更好;高掺量硅灰混凝土的后期抗压强度小于低掺量,制备硅灰轻集料混凝土的硅灰掺量建议控制在10%左右。     

矿物掺合料对低水胶比混凝土抗氯离子渗透性能的影响

采用ASTM C1202-97方法测定混凝土氯离子电通量及渗透等级,主要研究了矿渣、粉煤灰、偏高岭土在单掺及不同比例复掺时对低水胶比混凝土抗氯离子渗透性能的影响.实验结果表明:矿物掺合料能有效改善低水胶比混凝土抗氯离子渗透性能.粉煤灰与矿渣复掺时,随着矿渣所占比例增加,混凝土氯离子渗透等级逐渐降低.水胶比为0.38,偏高岭土与矿渣复掺时随着偏高岭土所占比例增大,混凝土氯离子电通量先降低后增加,与基准组相比较,掺入比例为1∶1时其28 d氯离子电通量降低了93％.偏高岭土与矿渣复掺能有效改善混凝土的孔隙结构,孔径趋于细化,提高了混凝土抗氯离子渗透性能.     

矿物掺合料对混凝土中氯离子渗透性的影响

采用可蒸发水含量法、氯离子渗透快速实验法,研究了粉煤灰、硅灰、粉煤灰与硅灰复合掺入及不同龄期等条件制备的混凝土的孔结构、结合氯离子性能及渗透性的变化规律,探讨了掺粉煤灰、硅灰混凝土的孔结构、结合氯离子性能对其氯离子渗透性的影响.结果表明:粉煤灰、硅灰对混凝土的孔结构、结合氯离子性能及氯离子渗透性均存在不同程度的影响.对于掺粉煤灰、硅灰的混凝土,在胶凝材料水化前期,主要是混凝土的孔结构变化引起其6h库仑电量下降;而在胶凝材料水化中后期,主要是混凝土孔结构变化与混凝土对氯离子的结合共同作用导致其6h库仑电量降低.混凝土的孔结构改善及其对氯离子的结合是导致混凝土中氯离子渗透性降低的重要原因.     

矿物掺合料对高强混凝土配制的影响

本文总结了分别使用磨细沸石粉，硅灰和粉煤灰作为矿物掺合料配制高强混凝土的试验结果，分析了这些矿物掺合料对高强混凝土的强度和流动性的影响及适宜的用量范围，本文还介绍了C60泵送粉煤灰高强混凝土在北京航华大厦工程中的使用情况，并总结了混凝土的只要性能以及冬季施工时防冻剂对高强混凝土的影响。     

混凝土矿物掺合料的强度效应研究

矿物掺合料对混凝土具有重要的强度效应。本文认为掺有矿物掺合料的混凝土复合材料的强度由水泥混凝土基体（水泥浆体和砂石集料）产生的强度和帮物掺合料的物理和化学两方面效应对强度的贡献两部分构成，据此提出了全面估算混凝土矿物掺合料强度效应的新方法。并从理论和试验两方面分析了水胶化、掺合料掺量以有龄期对矿物掺合料强度效应的影响规律。     

矿物掺合料混凝土碳化性能试验研究

通过快速碳化试验,综合考虑水胶比、掺合料种类、掺量等因素,对掺合料混凝土碳化规律进行了研究.结果表明:低水胶比是保证掺合料混凝十具有较高抗碳化能力的重要手段之一.掺合料总掺量相同时,掺合料混凝土抗碳化能力从高到低依次为:三掺粉煤灰+矿渣+硅灰,双掺粉煤灰+矿渣,双掺粉煤灰+硅灰,单掺矿渣,单掺粉煤灰,单掺硅灰.合理双掺粉煤灰+矿渣或三掺粉煤灰+矿渣+硅灰,不仅能使混凝土获得满足要求的抗碳化能力,还可以大大提高水泥取代量.     

混合材对铁铝和硫铝酸盐复合水泥强度及孔隙率的影响

研究了不同混合材在不同掺量条件下铁铝和硫盐复合水泥的强度发展。结果表明，掺入粉煤灰、石灰石和煤矸石混合材后，强度性能下降比硅酸盐水泥明显，原因是水泥浆体孔溶液的ｐＨ值较低，反应的热力学驱动大小。在６０℃条件下干燥６ｈ可对比测定钙矾石系统的孔隙率     

磨细矿物掺合料对水泥硬化浆体孔结构及砂浆强度的影响

采用压汞法研究了钢渣、矿渣、粉煤灰单掺或复掺对水泥硬化浆体孔结构的影响.同时还研究了掺合料单掺或复掺对水泥砂浆抗压强度的影响.结果表明:掺合料单掺或复掺对早期水泥硬化浆体的孔结构有一定的劣化作用;水化后期,矿渣与钢渣均明显降低了水泥硬化浆体的孔隙率,矿渣与粉煤灰均明显降低了水泥硬化浆体的中值孔径并改善了水泥石的孔径分布,掺合料复掺对改善水泥硬化浆体的孔结构有积极作用,尤其是掺合料三元复合可取得最佳的效果.3种掺合料降低水泥硬化浆体孔隙率能力的大小顺序为:矿渣>钢渣>粉煤灰.3种掺合料降低水泥硬化浆体孔径并改善孔径分布能力的大小顺序为:矿渣>粉煤灰>钢渣.掺合料降低了水泥砂浆早期的抗压强度,却增加了水泥砂浆90 d的抗压强度.掺合料的活性大小顺序为:矿渣>钢渣>粉煤灰.     

矿物质混合材对水泥砂浆抗硫酸盐腐蚀的影响

采用GB2420方法检测了掺加不同矿物质混合材后水泥砂浆的抗蚀系数(抗折强度比),并根据ASTM C1012标准检测了砂浆棒在5%硫酸钠溶液中养护15周后的膨胀率.结果表明:由于混合材稀释作用和二次水化作用,水泥中3CaO·Al2O3含量和水化产物中Ca(OH)2含量降低,砂浆样品在3%Na2SO4溶液中养护2个月后的抗蚀系数增加,样品15周的膨胀率显著降低.偏高岭土中大量的活性Al2O3有助于降低石膏饱和系数(即SO3和α-Al2O3的摩尔比),从而抑制由于形成钙矾石和石膏引起的膨胀.     

矿物掺合料对钢筋锈蚀临界氯离子含量的影响

采用交流阻抗谱检测腐蚀电流密度并判断钢筋腐蚀开始的时间,腐蚀开始后通过化学滴定法获得自由氯离子质量分数和总氯离子质量分数,研究了粉煤灰和矿渣对砂浆中引起钢筋锈蚀的临界氯离子浓度的影响规律,探讨了钢筋腐蚀过程的电化学阻抗谱变化以及粉煤灰和矿渣对氯离子结合能力的影响。结果表明:在固定水胶比和胶凝材料用量的情况下,临界氯离子质量分数随矿物掺合料掺量的增加而降低;当粉煤灰掺量达到30%(质量分数,下同)或矿渣掺量达到50%时,临界自由氯离子质量分数由0.52%分别降低到0.33%和0.21%,临界总氯离子质量分数由0.77%分别降低到0.56%和0.38%。钢筋在腐蚀过程中阻抗谱的低频区弧线半径逐渐减小,而高频区基本没变化;掺入粉煤灰和矿渣后,基体对氯离子的结合能力增强。     

混合材对碱—碳酸盐反应的影响

利用快速测长法研究了混合材对碱—碳酸盐反应的影响。通过试验证明混合材能减缓碱—碳酸盐反应的速度,但不能有效地抑制碱—碳酸盐反应,并初步探讨了混合材不能有效地抑制碱—碳酸盐反应的机理。